Design of Wastewater Collection Networks using Dynamic Programming Optimization Technique

机译：基于动态规划优化技术的污水收集网设计

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A computer program for the optimal design of waste-water collection was developed. The program consists of two coupled algorithms. The first is for the generation and assessment of all feasible layouts for the excavation volumes only. The second focuses on the optimal hydraulic design of all links in the collection system. The optimization technique used in the latter algorithm utilizes a dynamic programming method that computes velocities, water depths, pipe slopes, and invert elevations. These algorithms are flexible so that the design criteria could be easily modified or changed. The objective cost function includes the costs of the sewers, sewer construction, hydraulic test, and the construction of the manholes. A least-squares regression analysis was employed for the formulation of the objective function. The objective function was restricted by a set of technological and hydraulic constraints including minimum diameters, flow velocities, depth of excavation, and the invert elevations. A sensitivity analysis was performed to test the effect of the various design variables and constraints. The developed methodology shows the benefit of optimization techniques when compared to the conventional design approaches, and great capital cost savings can be achieved.

机译：开发了用于废水收集最佳设计的计算机程序。该程序由两个耦合算法组成。首先是仅针对挖掘量生成和评估所有可行的布局。第二个重点是收集系统中所有连杆的最佳液压设计。后一种算法中使用的优化技术利用一种动态编程方法来计算速度，水深，管道坡度和反演海拔。这些算法非常灵活，因此可以轻松修改或更改设计标准。目标成本函数包括下水道，下水道建设，水力测试和人孔建设的成本。最小二乘回归分析用于制定目标函数。目标函数受到一系列技术和水力约束的限制，其中包括最小直径，流速，开挖深度和反演标高。进行了敏感性分析，以测试各种设计变量和约束的影响。与传统设计方法相比，所开发的方法显示出优化技术的优势，并且可以节省大量的资本成本。

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来源
《ASCE National Conference on Environmental and Pipeline Engineering Jul 23-26, 2000, Kansas City, Missouri》|2000年|p.503-512|共10页
会议地点 Kansas City MO(US)
作者
A. Botrous; I. El-Hattab; M. Dahab;
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作者单位

Department of' Civil Engineering, University of Nebraska, Lincoln, NE, 68588-0531;

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会议组织
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类建筑科学;
关键词

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